阿秒光脉冲是一种发光持续时间极短的光脉冲,其脉冲宽度小于1fs。 阿秒光脉冲具有极端超快的特性,人们采用阿秒光脉冲结合泵浦——探测技术已经可以探测数十阿秒的超快电子动力学过程,并且能够在原子尺度内实时控制电子的运动。阿秒光脉冲的应用是人类正在开拓的一个全新科学领域,它不仅能帮助科研人员分析原子和分子内电子的运动过程、原子核结构等基础物理学问题,也在为材料科学和生命科学等提供全新的研究手段。 人们应用阿秒光脉冲研究原子和分子中的超快电子动力学,关于原子的物理现象主要是原子内电子电离、多电子俄歇衰变、电子激发弛豫和成像等,而关于分子的研究主要是分子的解离过程和控制、分子的振动和转动与超快电子运动的耦合等。例如,德国的克劳茨研究组采用250as的阿秒光脉冲作用氖原子和氙原子研究电子的激发和隧穿电离,观察到了氖的二价正离子的产率上升时间为400as。2017年,加拿大的维伦纽夫研究组采用阿秒脉冲串联合红外激光电场实现了对氖原子的阿秒电子波包的成像。 |
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